建筑工业化
智能建造产业联盟成立
在智能建造已成为建筑行业“关键词”的大背景下，前不久，南京市召开智能建造工作推进暨产业联盟成立大会，并在南部新城挂牌全国首个智能建造项目集聚区。
记者从市建委了解到，2022年底南京市被住建部确定为智能建造试点城市。近2年来，智能建造取得了哪些成效、有哪些应用场景，给传统建筑业带来了哪些变化？日前，记者进行了一番探访。
6个项目成为省级试点
多项创新技术落地运用
智慧建造指挥中心
据了解，在顶层设计上，南京市不断完善政策保障体系，先后出台了《关于推进智能建造与新型建筑工业化协同发展的实施意见》和《智能建造试点城市实施方案》，明确了总体目标、重点任务、鼓励政策和责任分工；近期市产业办又印发了《关于在我市建设工程中鼓励和引导智能建造技术应用的通知》，为进一步推进试点工作提供强有力的政策支持和保障措施。
好的政策如何落地？市建委牵头扎实开展试点培育，拓展智能建造应用场景。2023年，全市培育了35个市级智能建造试点项目、13家试点企业，创新在南部新城开展智能建造项目集聚区试点工作。为确保试点工作取得实效，近期，市产业办组织专家对35个试点项目进行了中期评估。根据评估结果，对其中完成阶段性目标任务的24个项目给予信用加分奖励、对暂未达标的5个项目提出了整改意见、对未履职尽责的6个项目取消其试点资格。对达标项目，我市优中选优，推荐参与省级评比，有6个项目成为省级智能建造试点项目。
信息化管理、新技术应用是智能建造的“左膀右臂”，为有效整合施工工地现有各管理平台数据资源，借助人工智能技术为项目管理提供辅助决策支持，市产业办按照“BIM技术一体化应用、全要素动态数据一次采集、分析预警信息一屏统览”的原则，组织编制了《南京市智能建造项目级综合管理平台建设指引》，并在各试点项目中推广应用。部分先进智能装备和新技术目前已在试点项目“大显身手”，如国内首台无人驾驶智能塔吊、空中造楼机，首次成体系应用成型钢筋骨架技术，建筑施工机器人更是在多个项目得到应用。在此基础上，市产业办经广泛征集和专家评审，编发了《南京市智能建造适宜技术应用场景目录（第一批）》共25项，将在全市推广。截至目前，我市已有6项经验做法入选住建部《发展智能建造可复制经验做法清单》。
正是南京在智能建造试点工作推进中推出的各项政策举措与成功实践案例，吸引了包括中建科技、北京东土科技、中亿丰科技等多家有实力的企业来南京投资兴业；南京第一个占地约300亩、规划建筑面积约40万平方米的智能建造产业园已在六合龙袍新城开工建设。
今年我市将逐步扩大智能建造技术推广应用范围。日前印发的《关于在我市建设工程中鼓励和引导智能建造技术应用的通知》中明确提出：从2024年8月1日起，将在政府投资新开工总建筑面积2万平方米的房屋建筑和投资总额超过1亿元的市政工程项目，以及企业投资的改善型住宅开发项目中，全面鼓励采用智能建造技术。同时引导在城市更新、市政桥梁、轨道交通、综合管廊、交通枢纽等建设工程中，尽可能开展智能建造技术应用实践。
此次成立的智能建造产业联盟是由全市智能建造产业链上下游各领域相关领军企业自愿加入组成的非法人合作机构，并在各方指导、监督下开展各项工作。联盟成员包括开发建设、勘察设计、建筑施工、生产制造、技术服务、智能装备等企业，科研院所及行业协会等单位。产业联盟将积极发挥我市科教资源优势，全面构建政府、企业、项目、人才等多元主体高效协同和科研、设计、生产、施工等各类要素集聚融通的产业新生态，推动形成优势互补、互鉴共进的新发展格局，打造一批综合实力强劲的龙头企业和“专精特新”中小企业，拓展智能建造技术在建设工程领域的应用场景，全面推进建筑产业高质量发展，在智能建造发展的大潮中践行“争当表率、争做示范、走在前列”的使命担当。
6个成为省级智能建造试点的项目究竟有何“魅力”，记者进行了实地采访。
3D打印建造新模式
全国首款塔吊“黑科技”上线
司机告别“天空之城”
7月10日上午，暴雨暂停的间隙，黄贤贤手持塔吊操作终端站在扬子江智慧中心施工现场，等待工人将一捆钢筋绑扎好。
黄贤贤是一名经验丰富的塔吊驾驶员，干这一行已有十来年。去年10月来到位于南京江北新区的扬子江智慧中心项目后，她发现这次不用爬高了，不用“困”在半空中的塔吊驾驶室里几个小时不能下地了，在接受了关于操作流程和安全规程的培训后，黄贤贤站在地面上操作起了塔吊。“现在可以在工作间隙喝水了，不用担心上厕所的问题，也不用大夏天顶着太阳爬梯笼了。”她打趣地说。
塔吊这样的大型设备对工程建设项目来说是必需品，塔吊司机得由专业驾驶人员持“驾照”上岗。由于涉及高空作业，塔吊这项工序危险系数较高，塔吊司机每天得沿着梯笼爬到自己的工位上，光是爬上爬下，就得花去不少时间。而一旦坐进驾驶室，不到收工就不能下来，人也不能站起来活动四肢，必须长时间集中注意力关注起吊作业的情况，驾驶员很容易疲劳。
扬子江智慧中心施工单位中建三局一公司在市建委了解到无人塔吊技术后，与北京东土科技共同研发，并将这项技术在扬子江智慧中心项目落地。目前项目上有5台塔吊，其中2台作为试点，正在采用无人塔吊技术，将塔吊司机从空中“解放”出来，该技术在全国工程领域是首次运用。
“以前的塔吊司机得持证作业，无人塔吊技术成熟后，只要是合格的信号工，经过培训就能操作塔吊，就是说不再需要专门的驾驶员了。但由于目前是在试点阶段，我们还是找了持证的塔吊司机来培训。‘老司机’毕竟对风速、大臂的速度比较敏感，上手容易，操作起来也更可靠。”中建三局一公司技术总工李志强说。
黄贤贤就是经过培训的地面塔吊司机。以往，司机在空中需要与地面的信号工配合，由信号工向司机传递信息，现在她手持一个比手机略大的操作终端，这个仪器集定位、指令发送于一体，可以与塔吊产生交互，向塔吊发送信息。终端上有操作按钮，不仅可以指挥塔吊大臂上下左右移动，还可根据起吊物的精确地点进行微调，误差不超过1厘米。“我学得很快，没有觉得不适应，这样的操作环境也比以前舒服。”黄贤贤说。
记者在现场看到，目前在实际操作中，需要两名操作人员配合，一名负责“叫钩”，就是将吊钩“呼叫”到起吊物所在的位置；一名负责“落钩”，将起吊物从起点吊装至终点。李志强说，待无人塔吊技术成熟后，只需一名操作人员持平板操作即可。项目上正在计划围绕塔吊设置多重保障系统，“我们将打造一个专门针对塔吊的中控室，对塔吊进行全覆盖监控，一旦管理人员发现塔吊过程中出现风险，可以远程操控，对塔吊实行一键暂停。”
从去年10月开工至今，扬子江智慧中心的2台试点塔吊已完成5000吊次运行，目前运行状况平稳。
塔吊司机在地面上“驾驶”塔吊
智慧化平台持续升级
数字化应用场景丰富
管理人员通过智慧工地平台对施工现场远程监管
在南部新城核心区西侧，南部新城富华路两侧教育配套项目小学和初中的教学楼预计下个月封顶，幼儿园地块正在进行地下基础施工。
记者从施工单位中建五局江苏公司了解到，项目打造了智慧管理、智慧生产、智慧监控和智慧服务四大类，每一类里又包含若干小项，共计32小项。在总体管理上，项目采用的是南部新城“智慧施工项目管理平台”。据悉，以往的智慧工地系统主要是通过远程监控来对项目的安全生产和环保措施进行管理，如今的智慧平台通过不断升级，能进一步展示项目的进度管理、质量管理、技术应用等情况。比如“互联网+计划模块管控系统”跟BIM模型深度融合，将相应的施工进展输入平台后，BIM模型可直观地展现当前的进展，便于管理人员与施工计划作对比，了解当前施工是否滞后。
对安全管控来说，智慧化的运用大大提升了安全系数。在工地上常见的临边防护，项目部在防护结构上装了传感器，如果临边防护被移动，传感器会将预警信息传送至智慧平台，提醒管理人员及时查看；在塔吊、大门等处随处可见的摄像头除了有“监视”功能，还可通过红外线捕捉异常的光、热现象，防止发生火灾。塔吊等大型设备的管理，对项目部来说是重中之重，项目创新将二维码信息技术运用在大型设备管理中。在施工现场，记者看到每台塔吊的“身上”都张贴有二维码，记者拿出手机扫了扫，这台塔吊的“出生日期”、“出生地点”、维保记录、塔吊司机持证情况等信息显现出来。“二维码就相当于这台塔吊的档案，以往我们得查找纸质台账，现在扫一扫就行了，在管理上便捷了许多。”项目总工刘晓晗说。
纵观生产过程，智慧化的运用大大减轻了人的负担。在基坑施工时，往常要靠测绘人员早、中、晚各一次去监测基坑的沉降和位移，现在只要在基坑四周装上传感器，其5分钟自动采集一次数据，并将数据同步上传至平台；在高支模监测时，以往更多依靠经验丰富的管理人员凭眼看，现在高支模上安装了传感器，能监测轴力、位移等数据，使得管控更为精准。还有对混凝土试块的养护，以前要在养护室里放置温度计、湿度计，管理人员要经常去看一看，现在采用微电脑控制，加湿器、温度调控器双向联动，如达不到养护数值，可自动调节。
进入施工现场后，左手边有一块“铁板”，这是一个无人值守电子磅系统。“像钢筋、混凝土这样的大宗物料经常是夜间进场，我们就得晚上安排个值日生来称重；现在电子磅上方有摄像头，可自动记录车牌号。运输车辆进场和离场时的重量通过称重传感器自动记录下来，数据传输至计算机软件处理，两个数据一减，就是物料的重量，不需要再由人工进行‘复秤’。”刘晓晗说。
当富华路两侧教育配套项目完成地下室混凝土浇筑后，将使用地坪机器人来抹平。刘晓晗举例说，如使用人工，像1000平方米的面积，十来个人得花两小时来抹平；同样是两小时，机器人只需两人辅助即可完成。
全方面引入智能元素
科技赋能建造全链条
在位于建邺区江心洲生态科技岛经济开发区的华泰证券研发及培训中心项目，已在安全管理、大型设备运用等多个方面引入智能化操作系统。
施工单位中国建筑第八工程局项目总工丁昊介绍，比如常见的安全帽，经过升级，已成为管理人员的好帮手。在华泰项目，质量管理人员佩戴的是智能安全帽。这种安全帽里装有智能芯片，除了能定位人员位置，前面还装有高清摄像头，并与智能建造平台联网。管理人员在巡查时看到的施工场景能以第一视角直接保存在云端，如此一来，施工情景就可追溯还原。在智能建造平台，项目部已经提前做了很多关于安全隐患的“功课”，比如未戴安全帽、未穿反光背心，这些不合格的行为都已录入平台，结合算法，形成了“错题库”，如果管理人员在巡查时看到的场景中有这些行为，后台会迅速识别出来并一键抓拍，生成整改清单，好比施工现场版“作业帮”。
塔吊除了是施工器械，还可以发挥更大的作用。在华泰项目，施工人员创新在塔吊最高处安装全景高清摄像头，360°巡检，形成AI全景高点巡检系统，覆盖整个工地，并能自动采集现场实景照片，就像道路上的电子眼。如果有违章作业的情况，AI同样可以一键抓拍生成整改清单，通知管理人员落实整改，完成闭环。
工地上用来运输物料和作业人员的升降机属于特种设备，以往得由持有作业证的专人来操作。在华泰项目，已引入智能无人驾驶施工升降机。丁昊介绍，之所以能实现无人驾驶，是由于升降机底部安装了传感器，可自动识别楼层，而以往得由经验丰富的操作工来判断具体到了哪个楼层、什么时候该停。升降机在使用中的另一风险是超载，无人驾驶升降机里安装了红外感应器，能智能识别人数，如果出现门口有异物遮挡或者超载超重等情况，会自动“罢工”；加上升降机又安装了自动刹车系统，可以防止出现坠落等意外状况，目前无人驾驶升降机可以像普通电梯一样使用。
在华泰项目，目前已引入激光除锈机器人、焊接机器人和钢结构喷涂机器人。据了解，以往常用的除锈方法有化学除锈和打磨除锈两种方法。化学除锈易产生有毒气体，打磨除锈易产生粉尘，都对人体不利。而除锈机器人采用激光除锈，类似于美容院做激光祛斑，使用高频短脉冲激光作为介质，特定波长的高能光束被锈蚀层、油漆层、污染层吸收，形成急剧膨胀的等离子体，同时产生冲击波，使得污染物成为碎片并被剔除。
钢结构喷涂机器人和焊接机器人都有利于减少高空作业的风险，并能提高工作效率。钢结构喷涂机器人可升高，工人只需在地面上操作。记者在施工现场看到，这款机器人有移动底盘、机械臂、喷涂设备、吸尘器等装置。工作流程被提前输入机器人“大脑”，通过无线遥控、自动定位和路径规划技术，机器人的“手臂”伸缩移动，喷头转动，涂料均匀稳定地喷洒在指定位置，机器人还带有吸盘，可以吸附滴落的涂料。焊接机器人自带焊枪，枪体前端有光学识别探头，可识别焊缝的宽度和位置，到达焊接点后，对焊接点进行操作，人工只需辅助。
华泰项目总建筑面积约26.6万平方米，分为A、B两个片区，A区主要功能为培训、宾馆及园区配套设施；B区为办公、科研设计及园区配套设施。地下两层主要功能为停车库、园区配套设施及相关设备用房，项目预计9月底主体封顶。
钢结构防火涂料喷涂机器人“上岗”
